加州大學歐文分校（University of California，Irvine）的研究人員發明了一種新型的自供電手表式健康監護儀，它可以跟蹤佩戴者的脈搏，并與附近的智能手機或平板電腦進行無線通信鈥攚無需外部電源或電池。在最近發表在《納米能源》雜志上的一篇論文中，UCI亨利·塞繆利工程學院的團隊成員介紹了他們的發明，該發明通過在柔性基板上3D打印納米材料來實現生命體征的實時和無線監測。目前的原型用作自供電橈動脈脈搏監護儀，但用于健康的其他方面鈥攕例如心率、體溫或血壓鈥攃根據論文作者的說法，可以通過簡單地改變傳感器電路來衡量中國化工網okmart.com。

“想象一下，你在一個偏遠的地方工作鈥攁例如，紐約、執行任務的沙漠、山區徒步旅行甚至空間站鈥攁第二，你需要根據需要跟蹤你的健康信息，否則就會發生事故，你需要緊急而準確地監測某人的生命體征。這種自供電無線設備可以讓你做到這一點，而不需要依賴電池，電池可能會失去電量，并存在熱失控問題（鋰離子電池過熱，可能導致燃燒），”UCI電氣工程、計算機科學和生物醫學工程助理教授、資深合著者Rahim Esfandyar Pour說。

該設備以兩種方式提供健康信息。在一種模式下，輕觸腕帶的納米能量發生器產生的能量為傳感器電路供電，很快佩戴者的脈搏率就會在LED顯示屏上顯示為閃爍信號。第二種模式在智能手機或類似設備靠近可穿戴設備時工作。嵌入式近場通信技術促進腕帶和移動設備之間的電力和數據無線交換，生物物理信息繪制并顯示在智能手機屏幕上。

本發明的按需和自供電特性通過摩擦電納米發電機實現，摩擦電納米發電機通過機械敲擊或壓力產生電壓。TENG采用鈦基MXenes制造，這是一種相對較新的超薄2D材料，具有獨特的電氣和機械性能。只有幾個原子厚的MXene層是可彎曲的，可拉伸的，可以打印在柔軟的繃帶狀材料或可穿戴的手臂或腕帶的表面上。

Esfandyar Pour說：“這項創新在一個方案中取得了許多重大成果。”。“它可以隨時隨地實現連續、無電池、無線和按需健康監測。它采用低成本、靈活的材料制成，可以定制以滿足各種可穿戴生物電子傳感器的要求。它是一個靈活、完全配置的系統。”論文的其他作者是Prativa Das和Sang Won Lee，UCI電氣工程和計算機科學博士后學者；UCI博士生錢毅、裴曉昌、秦慧婷。